Construir em altura com CLT: o UT System aplicado a um exemplo

Abstract

Esta dissertação de mestrado tem como principal objetivo estudar a viabilidade de um sistema estrutural inovador, Urban Timber (UT) system, desenvolvido por investigadores da Universidade do Minho (Silva et al., 2014), que propõe revolucionar a construção de edifícios em altura. O UT system consiste num sistema híbrido que utiliza o Cross Laminated Timber (CLT) e a madeira lamelada colada, como materiais estruturais, que visa solucionar a limitada flexibilidade característica dos sistemas monolíticos CLT, contribuindo simultaneamente para uma maior sustentabilidade do sector da construção considerando a problemática associada ao contínuo aumento das densidades urbanas. O CLT possui elevada capacidade de carga com um reduzido peso próprio, permitindo elementos de elevada esbelteza, mesmo para vãos de grande dimensão. Ao contrário dos sistemas porticados em que as cargas são transmitidas predominantemente em fluxos unidirecionais, nas estruturas com painéis CLT os elementos comportam-se como placas, sendo a transmissão da carga bidireccional(Costa, 2013). Com recurso ao módulo adicional RF-Laminte disponível no software RFEM 5.07, foi realizada uma análise estrutural de um modelo tridimensional para o edifício proposto pelo projeto de arquitetura UT system. Através deste estudo foi possível constatar o cumprimento dos requisitos impostos nas verificações aos Estados Limite Últimos e aos Estados Limite de Serviço pela regulamentação em vigor, para o caso do edifício proposto com 10 pisos localizado em Lisboa.

This thesis mainly aims to study how viable is the groundbreaking structural Urban Timber (UT) system, which was developed by researchers from Universidade do Minho (Silva et al) and intends to revolutionize the construction of high rise buildings. The UT system consists of a hybrid utilization of Cross Laminated Timber (CLT) and Glulam timber as structural materials, thus warranting a higher flexibility than that typical of CLT monolithic systems, contributing this way for a significantly improved construction sustainability, in light of the issues arising from the continuously growing density of urban areas. CLT possesses a vast loadbearing capacity while being very light, hence allowing the construction of aesthetical pleasant elements, even for long spans. Contrary to porticated systems, on which loads are transmited mainly through unidirectional fluxes, on CLT structures, the elements behave as plates/boards and the transmission of loads is bidirectional (costa 2013). By using the RF-Laminte additional module, available on RFEM 5.07, a structural analysis of a tridimensional model for the building proposed by the architecture project UT System, was conducted. That analysis showed that the minimum requirements imposed by the current legislation on the verification of both the Ultimate Limit State and Serviceability Limit State were met, for the proposed 10 storey building located in Lisbon.